C.1 Introducción C.2 Distribución vertical del combustible C.2.1 Combustible subterráneo C.2.2 Combustible superficial...

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1 COMPORTAMIENTO DEL INCENDIO FORESTAL Documento borrador. Texto e imágenes (Formato PDF) Mayo, 2011 SECCIÓN C COMBUSTIBLES CONTENIDO C.1 Introducción C.2 Distribución vertical del combustible C.2.1 Combustible subterráneo C.2.2 Combustible superficial C.2.3 Combustible aéreo C.3 Características del combustible C.3.1 Carga de combustible C Tamaño del combustible C.3.2 Dimensiones y forma del combustible. Relación Área/Volumen C Pavesas C.3.3 Compactación del combustible C.3.4 Continuidad horizontal del combustible C.3.5 Distribución vertical del combustible C.3.6 Contenido en humedad C Tiempo de retraso de la humedad del combustible muerto C.3.7 Contenido químico del combustible C.4 Disponibilidad del combustible Combustibles. 127

2 C.5 Modelos de combustible según el comportamiento del incendio C.5.1 Grupo de pastos C Modelo # C Modelo # C Modelo # C.5.2 Grupo de matorrales C Modelo # C Modelo # C Modelo # C Modelo # C.5.3 Grupo de hojarasca bajo arbolado C Modelo # C Modelo # C Modelo # C.5.4 Grupo de ramaje C Modelo # C Modelo # Combustibles. 128

3 OBJETIVO Cuando termine esta sección, usted debería poder: Identificar y describir las características básicas del combustible forestal. Identificar y describir las características de los combustibles que afectan al comportamiento del incendio forestal. Identificar y definir por el tamaño de los combustibles muertos las cuatro clases de tiempo de retraso utilizadas para clasificar los combustibles. Describir porqué el combustible disponible es esencial para predecir el comportamiento del incendio. Describir el concepto de modelo de combustible e identificar los 4 grupos principales en que se organizan los modelos de combustible según su comportamiento al fuego. Mediante indicaciones visuales, identificar el modelo de combustible superficial que tiene más probabilidades de dirigir la propagación del incendio, y las características del combustible aéreo que pueden facilitar la generación de un fuego de copas. C.1 INTRODUCCIÓN Definimos combustible forestal como toda aquella biomasa, viva o muerta, capaz de quemar. Es el único componente del triángulo del fuego sobre el que podemos actuar, ya que no podemos hacerlo ni sobre el tiempo atmosférico ni sobre la topografía. De los siete factores que los bomberos deben monitorizar durante los incendios forestales, tres de ellos implican a los combustibles: Tipo, humedad y temperatura del combustible. Conocer el combustible le ayudará a pronosticar el comportamiento del fuego. Estos factores, junto con la topografía y la meteorología explicados anteriormente, serán la base para que usted obtenga una adecuada conciencia de la situación del comportamiento del incendio. El combustible puede consistir en un denso dosel arbóreo de coníferas, humus y restos vegetales profundos, lleno de agujas u hojas podridas, ramas y troncos caídos, capa de musgo verde o seco que contiene turba o tierra, una mezcla de hierba viva y en descomposición, hongos y restos de animales o insectos. El tipo y el tamaño del combustible determinan como quemará, la cantidad de humedad que retendrá y la velocidad con que recuperará o perderá humedad. Estos son los factores más importantes a evaluar durante la elaboración de su plan de actuación. Combustibles. 129

4 En la naturaleza podemos diferenciar dos grandes tipos de combustibles: los vivos y los muertos. Los combustibles vivos se mueven en un rango de humedad que varia del 100 hasta el 300%, esta cantidad depende de la forma básica del estado vegetativo y la estación del año. Estos combustibles tienen la capacidad de autorregular (hasta cierto punto) su contenido de agua independientemente de la humedad exterior (capacidad de regulación estomática). A pesar de que el ambiente sea seco pueden mantener sus tejidos hidratados y, por lo tanto, será más difícil que quemen. Los combustibles muertos. La humedad del combustible muerto no sobrepasa el 30% y puede bajar hasta valores inferiores al 5%. El combustible muerto siempre se encuentra en equilibrio higroscópico con el aire a su alrededor porque no tiene capacidad de regulación, depende siempre de la humedad ambiental. Fig. C1 De los siete factores que los bomberos deben monitorizar durante los incendios forestales, tres de ellos implican a los combustibles: Tipo, humedad y temperatura del combustible. Combustibles. 130

5 C.2 DISTRIBUCIÓN VERTICAL DEL COMBUSTIBLE Para hacer más fácil el estudio del fuego, los científicos dividen los tipos de combustible en diversas clasificaciones. La clasificación más básica es por distribución vertical: si los combustibles se encuentran bajo el suelo, en la superficie, o en el aire. Cada uno de estos estratos de combustible influye sobre la facilidad de ignición y combustibilidad de los combustibles. C.2.1 Combustible subterráneo Troncos en descomposición, hojas, ramitas, ramas y hierba pueden estar enterrados bajo la superficie. Las raíces de la hierba también se pueden extender por debajo tierra. Los árboles suelen tener grandes raíces leñosas que se prolongan como dedos perpendiculares al tronco y una longitud de muchos metros paralela a la superficie. Todos ellos se consideran combustibles subterráneos. Los combustibles subterráneos no suelen jugar un papel principal en el comportamiento del incendio debido a que principalmente queman a baja intensidad. Fig. C2 Los combustibles subterráneos pueden quemar en incandescencia o quemar a baja intensidad. Por lo tanto, pueden alojar el fuego durante meses. Como consecuencia de estar enterrados, los combustibles subterráneos son compactos, de manera que los incendios que queman bajo el suelo se propagan mucho más lentamente que los incendios que arden por encima. En lugar de correr, queman a fuego lento. Pueden quemar durante días, a sólo unos pocos centímetros por hora. Estos incendios subterráneos son tan compactos y aislados que pueden quemar por debajo tierra a través de las nieves del invierno. Sin embargo, estos combustibles no queman a menos que estén relativamente secos. Es importante tener en cuenta los combustibles subterráneos durante las operaciones de liquidación, cuando nos aseguramos de que el incendio se haya extinguido, y cuando construimos líneas de defensa, donde, literalmente, todo el esfuerzo se puede ver socavado si entran en juego los combustibles subterráneos. Combustibles. 131

6 C.2.2 Combustible superficial Los combustibles superficiales se encuentran en la parte superior del suelo, y consisten en restos de hojas y agujas, ramas secas, troncos caídos, corteza, piñas, y matorral de hasta 1,8 metros de altura. Fig. C3 Los pastos y los matorrales hasta por debajo de los 1,8 metros de altura se consideran combustible en superficie. Los incendios en superficie se desplazan más rápidamente que los subterráneos. Los combustibles superficiales son menos compactos que los combustibles subterráneos, favoreciendo una rápida propagación, pero hay otras razones, por ejemplo el viento. En las zonas sin dosel arbóreo, el viento aviva las llamas de la superficie. Las áreas expuestas también experimentan más calor y desecación por el Sol. Como resultado, los incendios de superficie en pastos o matorrales a menudo se propagan más rápido que los incendios superficiales en los bosques. La mayoría de los incendios forestales comenzará en y serán soportados por los combustibles superficiales, por eso, su conocimiento es tan importante para comprender cómo se propaga un determinado incendio. C.2.3 Combustible aéreo Los combustibles aire son todos aquellos combustibles que se sitúan a 1,8 metros o más del suelo. Esto incluye las ramas, hojas, troncos, y copas de grandes matorrales y del arbolado. Observar el "grueso" del dosel aéreo y el espaciado entre los combustibles superficial y aéreo es muy útil para conocer cómo y cuándo quemarán los combustibles aéreos. Otro factor que facilita la quema de este combustible es el material que se encuentra entre estos dos estratos de combustible, al que se denomina combustible escalado. Si el dosel es cerrado, penetra muy poca radiación solar en la superficie del terreno. Esta situación hace bajar la intensidad del incendio ya que el combustible superficial no está seco por la radiación solar directa, y la Combustibles. 132

7 humedad del combustible tiende a ser alta. Pero, si las condiciones meteorológicas y el incendio superficial están generando suficiente calor, un dosel arbóreo cerrado aumenta la posibilidad de que el incendio se desplace hacia la cobertura aérea y empiece a entorchar, o generar un fuego de copas. Fig. C4 Incendio en un dosel arbóreo cerrado. Sólo una mínima parte de la radiación solar incidente penetrará por la cobertura aérea y llegará a los combustibles superficiales. Sin embargo, si un incendio superficial genera suficiente calor, éste se desplazará a los combustibles en el aire con relativa facilidad. Si el dosel es abierto, con las copas de los árboles muy separadas, se puede producir entorchamientos pasivos, pero pocas veces el fuego se propagará de un árbol a otro, salvo que el viento sea muy fuerte. En un dosel abierto, el fuego de superficie generalmente se propagará más rápido que los diferentes entorchamientos de árboles puntuales. Fig. C5 Este incendio superficial está quemando en una zona de arbolado con un dosel arbóreo abierto. Está empezando a propagarse hacia los combustibles del aire. Combustibles. 133

8 C.3 CARACTERÍSTICAS DEL COMBUSTIBLE Las características del combustible afectan a la forma como éste se enciende y quema. Si el combustible es grande, absorberá una considerable cantidad de calor antes de que pueda encenderse. Pero, si ese mismo combustible está quemando también costará mucho apagarlo. Hay siete características del combustible que controlan el comportamiento del incendio: Carga, dimensiones y forma, compactación, continuidad horizontal, distribución vertical, contenido de humedad, y contenido químico. Estas siete características se dividen en dos clases principales: a. Características físicas y químicas (que permanecen constantes durante una determinada situación de incendio). b. El contenido de humedad (que cambia continuamente). Componentes del combustible en el comportamiento del incendio Ignición Propagación Intensidad Focos secundarios Entorchamiento Coronamiento Compactación X X X Carga X X X X Continuidad horizontal X X X Distribución vertical X X X Contenido químico X X X Tamaño y forma X X X X Contenido de humedad X X X X X X Tabla C1 Cómo afectan las características del combustible el comportamiento del incendio. Las características del combustible afectan al comportamiento del incendio de diferentes maneras. Obsérvese como el contenido en humedad causa un gran efecto sobre el comportamiento del combustible. Combustibles. 134

9 C.3.1 Carga de combustible La carga de combustible es la cantidad total de combustible acumulado en un área forestal. Contempla el combustible disponible (carga total disponible para ser consumida por el fuego) y el combustible residual (fracción de combustible que queda tras el paso del frente de fuego) La carga de combustible difiere mucho según sea el tipo de combustible y la zona, hiendo desde 1 hasta 150 toneladas por hectárea. Los combustibles herbáceos pueden ir desde 1 tonelada hasta 10 toneladas por hectárea. Los matorrales y zonas arbustivas pueden alcanzar de 7 a 36 toneladas por hectárea. El mantillo forestal puede ir de 6 a 30 toneladas por hectárea, y los restos de trabajos silvícolas pueden alcanzar de las 20 a 140 toneladas por hectárea. La carga total de combustible en una zona puede ser mucho mayor que las que ilustran estos ejemplos, pero una cierta parte puede no estar disponible para conducir un incendio (por ejemplo los troncos de gran diámetro). Como mando de bomberos, su principal preocupación cuando elabore el plan de actuación es la carga de combustible que está en condiciones de quemar bajo las condiciones meteorológicas actuales y pronosticadas (el combustible disponible). Está carga suele estar compuesta principalmente por los combustible superficiales muertos de 7,5 centímetros o menos de diámetro, y los combustibles vivos de un diámetro menor a 6 milímetros. C Tamaño del combustible La carga del combustible también se expresa en "Tamaño del combustible", que se refiere al diámetro de la partes de la planta, ya se trate de ramas o troncos. Los combustibles forestales se pueden dividir en cuatro clases de tamaño. El tamaño de los combustibles afecta a cómo responderán a las diferentes formas de humedad (lluvia, rocío, y humedad relativa), es decir, en como de rápido perderá la humedad el combustible muerto (Ver C Tiempo de retraso de la humedad del combustible muerto, página 142). La clasificación con respecto al tamaño del combustible es: Hierba y humus: Menores de 6 mm de diámetro. Ramitas y tallos pequeñas: De 6 mm a 2,5 cm de diámetro. Ramas: De 2,5 a 7,5 cm de diámetro. Troncos y ramas gruesas: Más de 7,5 cm de diámetro. Combustibles. 135

10 Fig. C6 El pasto y humus forestal van del 0 a 6 mm de diámetro. Las ramitas y pequeños tallos van de 6 mm a 2,5 cm de diámetro. Las ramas de 2,5 a 7,5 cm de diámetro. Los grandes fustes y ramas son de 7,5 cm o más de diámetro. C.3.2 Dimensiones y forma del combustible. Relación Área/Volumen Para iniciar una hoguera, es más fácil comenzar con un montón de pequeñas astillas de madera que con una o dos ramas grandes, aunque la totalidad de las astillas tenga el mismo volumen de madera que un tronco. Las piezas de madera pequeñas necesitan menos calor para secarse y aumentar su temperatura hasta el punto de ignición. Esto se debe a que la superficie expuesta de las piezas pequeñas es mucho mayor que la superficie expuesta de un tronco por unidad de volumen. Fig. C7 Las dimensiones del combustible tienen una relación directa con la relación área/superficie. Estos dos bloques tienen un volumen de 1 metro cúbico. Pero debido a su forma y tamaño, su relación área/superficie es muy diferente. Combustibles. 136

11 Por ejemplo, imagine un bloque cuadrado de combustible de 1 metro por cada lado. Su volumen es de un metro cúbico. Su superficie expuesta es de seis metros cuadrados. Ahora imagine el mismo cubo está dividido en 16 piezas. El volumen de combustible sigue siendo el mismo - un metro cúbico. Sin embargo, la superficie expuesta ha aumentado hasta 18 metros cuadrados. Este concepto se denomina relación área/volumen. Los 16 cubos tienen una mayor proporción área/volumen que el cubo único (18 a 1 en vez de 6 a 1). Los combustibles con una alta relación área/volumen se secan y queman más fácilmente que aquellos con una relación más baja. C Pavesas El tamaño y forma de las pavesas afecta a cuantos y a qué distancia se pueden producir los focos secundarios (Ver E.4.1 Factores, página 183). Las pavesas más pequeñas normalmente producen focos secundarios a corta distancia ya que se consumen más rápidamente. Por otro lado, las que quedan encendidas pueden trasladarse a grandes distancias empujadas por el viento Las piñas, trozos de corteza, pinocha, y fragmentos de ripia producen pavesas que las pueden elevar la columna convectiva y desplazarlas a gran distancia. También son de tamaño suficiente como para continuar quemando durante bastante tiempo. También es importante la forma de la pavesa. Las pavesas planas se trasladan por el aire a mayor distancia, mientras que las pavesas redondas tienen más posibilidad de rodar pendiente abajo. Fig. C8 Las pavesas pueden ser un problema real. Su tamaño y forma son factores que controlan la distancia de los focos secundarios. C.3.3 Compactación del combustible La compactación se refiere al espacio existente entre las piezas del combustible. El espesor y disposición del combustible influye en cómo de fácil se encenderá y lo fácil que puede quemarse. Si los combustibles se presentan muy compactos, como por ejemplo el humus, hay menos superficie expuesta a las llamas y menos acceso al oxígeno necesario para mantener la combustión. En este caso podemos esperar una velocidad de Combustibles. 137

12 propagación más lenta. Los combustibles con una disposición más holgada, como el matorral, reaccionan más rápidamente a los cambios de humedad, son más fáciles de encender por una mejor aportación de oxígeno, y se quemarán con una mayor velocidad de propagación. La profundidad, o altura media disponible para la combustión, es otra medida importante a considerar. Las herbáceas y arbustivas tienen una orientación vertical, mientras que la hojarasca bajo arbolado y las ramas son combustibles orientados horizontalmente. A medida que aumenta la profundidad del lecho de combustible, un combustible vertical será menos compacto que uno horizontal. Por ejemplo, la hojarasca está orientada horizontalmente, se seca más lentamente con el tiempo, y quema más lentamente que la misma carga de combustible herbáceo orientado verticalmente. C.3.4 Continuidad horizontal del combustible La forma en que cómo se distribuye la vegetación sobre el terreno tiene una gran influencia en el comportamiento del incendio. La continuidad horizontal del combustible influye en cómo se propaga el incendio, su velocidad de propagación, y si el incendio se desplazará a nivel de superficie, a través de las copas, o por ambos. Una capa de combustible puede ser continua o dispersa. Si los combustibles están dispersos o en parcelas, un incendio tendrá más dificultad para desplazarse de una "isla de combustible" a otra. Para que un incendio se desplace rápidamente a través de combustibles dispersos, necesitará verse favorecido por un fuerte viento o propagándose por una fuerte pendiente. El sotobosque continuo proporciona combustibles superficiales disponibles en superficie y en las copas de los árboles. Fig. C9 Los combustibles dispersos queman con considerable intensidad si el incendio está dirigido por un fuerte viento o si sube por una fuerte pendiente. Como explicábamos con anterioridad, si los combustibles aéreos son continuos, esta continuidad influirá en la forma en cómo quemarán los combustibles superficiales. Un dosel totalmente cerrado puede bloquear la incidencia de la radiación solar sobre el terreno, mantener la humedad durante más tiempo, y reducir en Combustibles. 138

13 gran medida la cantidad de viento que puede influir sobre un incendio superficial. Cuanto mayor sea el cierre de copas, mayor será la reducción del viento. Una vez el incendio superficial empieza a entorchar árboles solitarios o se desplaza hacia combustibles aéreos, usted estará enfrentándose a una situación totalmente diferente. Fig. C10 Los combustibles con continuidad horizontal facilitan la propagación del incendio. C.3.5 Distribución vertical del combustible La distribución vertical de los combustibles es una característica muy importante. Determina si un incendio será capaz de desplazarse hasta los combustibles aéreos con mayor o menor facilidad. Cuando hay combustible disponible a lo largo de un combustible vertical, se dice que los combustibles son escalados. Hay diversos estratos de combustible en un complejo forestal maduro o incluso en un campo de matorrales. Está el mantillo superficial y la hierba. Hay ramitas bajas y ramas de matorrales, arbustos bajos y árboles jóvenes. Este conjunto de elementos formaría la subcobertura arbórea. La subcobertura arbórea puede estar formada por matorral o por árboles jóvenes, y las ramas más bajas de los árboles más viejos. El estrato superior es el dosel de los árboles dominantes. El incendio se puede propagar a través de uno o más de estos estratos. Si una o más capas no se ven afectadas por el incendio, inicialmente quedará combustible disponible para una posible ignición posterior si cambian las condiciones. En muchos casos, cuando se queman los niveles inferiores de combustible, el combustible situado por encima se seca e incluso se chamusca. Los combustibles superiores todavía pueden propagar el incendio si hay suficiente calor como para iniciar la combustión. Combustibles. 139

14 Fig. C11 Si el fuego sube o no hacia la cubierta arbolada depende de la intensidad del fuego de superficie y el contenido de humedad del combustible vivo escalado. Cuando un incendio ha pasado por una zona y ha dejado uno o más estratos de combustible aún disponibles para quemar, se ha creado una situación que puede ser potencialmente peligrosa. Por ejemplo, si ha pasado un incendio de baja intensidad por una zona consumiendo el mantillo superficial, este fuego también habrá secado el combustible situado por encima. Si a lo largo del día cambian las condiciones, y aparece un foco de ignición, se puede producir un incendio de mayor intensidad en esta zona a través del estrato superior de los combustibles. A este efecto del incendio se le denomina "Retorno". Fig. C12 Hay que tener mucho cuidado en valorar la posibilidad de retorno de una cobertura arbolada sin quemar cuando acceda a una zona donde los combustibles en superficie se han quemado anteriormente. Combustibles. 140

15 C.3.6 Contenido en humedad El contenido en humedad del combustible es la cantidad de agua que contiene un combustible. El contenido en humedad del combustible puede ser menor del 5% en los pastizales más secos hasta el 300% para los combustibles vivos. Cómo se calculan estos valores lo veremos más adelante. La humedad del combustible influye en la posibilidad de ignición y la intensidad en como quemarán los combustibles. Los combustibles pueden tomar humedad de diferentes maneras. La pueden recoger del suelo empapado sobre el que reposan, de la lluvia o el rocío, o de la humedad que hay en el aire. Los combustibles pierden humedad por evaporación. La evaporación puede estar causada por la presencia de aire seco que pasa a través del combustible, por calentamiento solar, por un fuego a nivel de tierra que quema por debajo, o por el calor radiado, convectivo, o conducido por un incendio. Los combustibles finos, aquellos con diámetro inferior a 6 mm, son los principales propagadores de un incendio forestal. También son los combustibles en los que la humedad puede cambiar con más rapidez. Los combustibles vivos, así como los que cuentan con una humedad muy alta, también pueden quemar. Los combustibles vivos se consumen en un incendio cuando a su alrededor hay suficiente combustible muerto y seco como para mantener la combustión. La relación entre combustibles vivos y muertos será el factor principal para que un incendio pueda afectar a los combustibles vivos. Cuanto mayor sea la cantidad de combustible muerto en comparación con el combustible vivo, más inflamable será la carga total de combustible. Los combustibles forestales con la mayor relación vivo-muerto son: Zonas de arbustos y arbolado maduro. Combustibles afectados por un incendio. Combustibles bajo el efecto de un período de sequía, o bajo estrés estacional. Combustibles infestados por insectos o enfermedades. Combustibles dañados por el viento o la nieve. La cantidad de combustible muerto en la capa de combustible es muy importante ya que es la principal fuente de calor que puede hacer que se propague el incendio. Si hay poco, o no hay combustible muerto, normalmente no se quemarán los combustibles vivos, incluso en la peor de las situaciones. Al revés, si hay un alto porcentaje de combustible muerto presente, el rodal vivo se quemará incluso bajo condiciones de quema poco intensas. Usted debe tener en cuenta la cantidad de material muerto, y tener una cierta idea de la humedad del combustible presente. La humedad del combustible es una de las características de los combustibles que afecta a todos los efectos del comportamiento del incendio. Combustibles. 141

16 C Tiempo de retraso de la humedad del combustible muerto El tiempo de retraso del combustible muerto es el tiempo que tarda el contenido en humedad de los combustibles muertos en igualarse con el contenido en humedad del entorno a su alrededor. El tiempo de retraso se expresa como un valor horario, cuanto mayor sea el combustible, menor será la relación superficie-volumen y mayor será el tiempo de retraso. A la hierba se le considera como un combustible de 1 hora. Tarda aproximadamente 1 hora de exposición en subir o bajar significativamente el contenido en humedad de la hierba muerta. El tiempo de retraso depende en gran medida de la forma y el tamaño del combustible. Hay combustibles de: Clase combustible por Clase combustible por Tiempo de retraso Carga/Tamaño Ejemplo 1 h <6 mm de diámetro Hierba, pinaza y hojas. 10 h 6 mm - 2,5 cm Ramas pequeñas. 100 h 2,5 a 7,5 cm Ramas más gruesas, restos de poda h >7,5 cm Troncos de árboles. Así pues, los combustibles de 1 h y 10 h son los más plásticos y reaccionan más rápidamente a los cambios de la humedad relativa ambiental, se secan y se humedecen a un ritmo similar al de la atmósfera. Al contrario que los combustibles de 100 HR y 1000 h, mucho más lentos en equilibrar su contenido de humedad en la humedad relativa del ambiente. Fig. C13 Los combustibles de 1 h y 10 h reaccionan rápidamente a los cambios de la humedad relativa ambiental, al contrario que los combustibles de 100 HR y 1000 h, que son mucho más lentos en equilibrar su contenido de humedad. Combustibles. 142

17 C.3.7 Contenido químico del combustible Todas las plantas contienen celulosa y lignina, productos químicos fibrosos que endurecen las paredes celulares. Son los componentes principales de la madera y la principal fuente de energía del fuego. Pero las plantas también contienen otros productos químicos que pueden favorecer o retrasar el fuego, aunque la planta los pueda producir por un motivo no relacionado, como el ahorro de agua o impedir la descomposición. Los productos químicos gaseosos emitidos por el aceite, savia, resina y cera presentes en el material leñoso también se queman. Se puede demostrar la combustión de estos productos químicos poniendo una cierta cantidad de combustible forestal en un recipiente cerrado y calentarlo. Si se abre un pequeño agujero en la parte superior del recipiente, los gases emitidos por combustible calientes se inflamarán Usted, como mando de bomberos, debe preocuparse que este muy alto nivel de productos químicos en algunos combustibles forestales pueda hacer que se intensifique el incendio. Esto puede influir en su táctica de control. Fig. C14 Los gases volátiles emitidos por el calentamiento de los combustibles es realmente lo que se quema. Algunos combustibles contienen una mayor cantidad de productos químicos que otras. Algunos de los combustibles más volátiles, que pueden quemar a mayor intensidad y ayudar a propagar el incendio durante todo el año la brecina, brezo, pino carrasco, encina, y el tomillo; y muy inflamables sólo en verano, la jara pringosa, aulaga, pino resinero, alcornoque, romero, zarza, y esparto. Estos combustibles emiten un humo espeso muy oscuro tirando a negro. Esto está causado por el alto nivel de aceites volátiles que contienen. Combustibles. 143

18 C.4 DISPONIBILIDAD DEL COMBUSTIBLE Los combustibles disponibles son aquellos combustibles que se inflaman y mantienen la combustión bajo condiciones específicas. Normalmente, solo una parte de la cantidad total de combustible está en disposición de quemarse. La cantidad de combustible que se quemará está condicionada por el tamaño del material y su contenido en humedad. Como norma general, cuanto más seco está el material, más se consumirá. Cuanto mayor sea el material, menor parte de él se consumirá. En lo que se refiere a la hierba madura, la consumición será prácticamente total, o al 100%. La hierba es un combustible fino que puede retener una humedad muy baja. Usted no apreciará normalmente este consumo total en los combustibles arbustivos. Este nivel puede ir del 5 al 95%. En el arbolado, usted se puede encontrar que se ha consumido la totalidad del lecho forestal, con algunos árboles parcialmente consumidos. El consumo total puede ser del 5 al 35%. Las raíces, troncos, y grandes ramas presentadas como desechos forestales o restos de trabajos silvícolas normalmente no se consumen totalmente. En condiciones normales se puede esperar un consumo de entre el 10 y el 70%. Fig. C15 Los combustibles disponibles son aquellos combustibles que se inflamarán y mantendrán la combustión bajo condiciones específicas. Esta diferencia en el consumo se debe a la humedad y a la masa general del combustible. Los combustibles más grandes tienen un alto contenido en humedad, y debido a su masa, precisan una gran cantidad de calor para encenderse y mantener la combustión. La disposición general de los combustibles también es muy importante. Cuanto más espaciados se encuentran los combustibles, más rápidamente se enfriarán y se detendrá la combustión. De hecho, la separación de los materiales combustibles más grandes es uno de los métodos que se utiliza durante la revisión y refresco de un incendio que haya afectado combustibles pesados. Combustibles. 144

19 C.5 MODELOS DE COMBUSTIBLE SEGÚN EL COMPORTAMIENTO DEL INCENDIO Para poder modelizar un incendio, se ha realizado una clasificación de los combustibles basándose en el combustible que principalmente conducirá el fuego. La explicación de esta sección se ha adaptado utilizando la versión simplificada de los modelos de combustible desarrollados por Rothermel (1973), adoptada por ICONA para las claves fotográficas de los modelos de combustibles. Los combustibles forestales se presentan en diferentes tipos y tamaños, y todos ellos queman de diferente manera. Hay trece tipos de combustibles que van desde los pastos, pasando por las gramíneas, matorrales y zonas arbustivas, hasta el arbolado. A modo de simplificación, combinaremos esta clasificación de combustibles en cuatro grupos de combustibles: pastos, matorral, hojarasca bajo arbolado, y ramaje. El tamaño, forma, disposición, compactación, composición química, y humedad del combustible variarán en cada uno de estos grupos. Pastos: Vegetación herbácea. Modelos del 1 al 3. Matorral: Todo tipo de matorral o monte bajo. Los regenerados jóvenes o repoblaciones pasan por este estado los primeros años. Modelos del 4 al 7. Hojarasca bajo arbolado: Acículas de pino, sotobosque de encina, roble o haya, etc. Modelos del 8 al 10. Restos de corta o ramaje: Ramas y restos dejadas en el sotobosque, así como los troncos de los árboles pequeños después de las claras. Modelos 11 y 12. La referencia a estos modelos de combustible según su comportamiento del incendio le puede ayudar a pronosticar el posible comportamiento del incendio. Utilice esta información cuando elabore su plan de actuación. Fig. C16 Un modelo de combustible es un complejo de combustible simulado con diferentes características del combustible. Estos modelos proporcionan a los bomberos de una manera apropiada de describir el combustible. Combustibles. 145

20 C.5.1 Grupo de pastos En el grupo de pastos hay tres modelos según su comportamiento del incendio. El fuego se propaga principalmente por las plantas herbáceas y el pasto. La profundidad de la capa de combustible varía desde la altura de la rodilla hasta alrededor de 1 metro. La carga de combustible puede ir desde la tonelada por hectárea hasta más de 10 toneladas por hectárea. La humedad del combustible de los pastos responde muy rápidamente a los cambios en la humedad relativa. Su comportamiento del incendio va desde una intensidad de baja a moderada, con una gran velocidad de propagación cuando se ve empujado por fuerte viento. C Modelo #1 El incendio es conducido por el pasto y por las herbáceas. Los incendios son a nivel de superficie y se desplazan con rapidez a través de la hierba seca y material asociado. Si existe arbolado no se ve afectado por el incendio. La vegetación se encuentra constituida por plantas herbáceas, finas, secas y bajas, de una altura general por debajo la rodilla (menos de 40 cm), con una continuidad muy alta, cubriendo completamente el suelo. Puede haber algunas plantas leñosas dispersas (árboles o matorrales), pero que en conjunto no superen ⅓ de la superficie considerada. Este modelo es típico de las dehesas, prados y pastos naturales. Fig. C17 Modelo de combustible #1. Los incendios son a nivel de superficie y se desplazan con rapidez a través de la hierba seca y material asociado. Está compuesto por plantas herbáceas tipo pastos, finas, secas y bajas, de una altura general por debajo la rodilla. C Modelo #2 El incendio se propaga principalmente por los combustibles finos, muertos y secos. Son incendios superficiales que queman plantas herbáceas, hojarasca, y ramitas muertas caídas de los arbustos o árboles situados por encima. La propagación del fuego se encuentra condicionada, en cualquier caso, por las plantas herbáceas que forman el pasto. Las acumulaciones dispersas de combustible pueden incrementar Combustibles. 146

21 puntualmente la intensidad del incendio, que en ciertas condiciones de incendio pueden originar focos secundarios. El modelo #2 está compuesto por plantas herbáceas finas, secas y bajas, que cubren totalmente el terreno. Puede existir una cantidad variable de plantas leñosas (matorrales, árboles) que pueden llegar a ocupar de ⅓ a ⅔ de la superficie considerada. Pastizales con árboles y arbustos dispersos, vegetación situada en los márgenes de los campos y caminos, y los primeros estadios de regeneración tras un incendio. Fig. C18 Modelo de combustible #2. Los incendios son superficiales que queman plantas herbáceas, hojarasca, y ramitas muertas caídas de los arbustos o árboles situados por encima. Está compuesto por plantas herbáceas finas, secas y bajas, que cubren totalmente el terreno. C Modelo #3 Los incendios que se producen en este combustible son los más intensos en el grupo de pastos y muestran una gran velocidad de propagación bajo la influencia del viento, e incluso, pueden cruzar cursos de agua estáticos. Este modelo se encuentra constituido por un herbazal denso y alto (más de un metro), seco y continuo que hace difícil caminar por él. Se le considera, aproximadamente, una ⅓ parte como combustible seco o muerte, y con capacidad para mantener el incendio. Fig. C19 Modelo de combustible #3. Son los más intensos en el grupo de pastos y muestran una gran velocidad de propagación bajo la influencia del viento. Está compuesto por herbazal denso y alto (más de un metro), seco y continuo que hace difícil caminar en medio. Combustibles. 147

22 C.5.2 Grupo de matorrales Hay cuatro tipos de modelos de combustible según su comportamiento del incendio en el grupo de los matorrales. El matorral constituye uno de los principales conductores del incendio. La profundidad de la capa de combustibles va desde los 0,5 hasta los 2 metros. La carga de combustible va desde las 5 hasta las 35 toneladas por hectárea. El tamaño y forma de los combustibles puede variar, pero normalmente son inferiores a 3 cm de diámetro. Los combustibles se pueden presentar compactados en capas finas o profundas. La humedad del combustible vivo y el contenido de productos químicos son factores importantes en la forma en cómo se quema el matorral. C Modelo #4 Este es un modelo que conlleva incendios de gran intensidad que se propagan con rapidez a través del follaje y encienden los materiales leñosos de los grupos forestales secundarios superiores cercanos. Junto al follaje inflamable, hay material leñoso muerto que contribuye significativamente a aumentar la intensidad del incendio. También se puede presentar una capa profunda de hojarasca caída que dificulte los trabajos de extinción, especialmente la fase de liquidación. Fig. C20 Modelo de combustible #4. Conlleva incendios de gran intensidad que se propagan con rapidez y encienden los materiales leñosos de los grupos forestales secundarios superiores cercanos. La vegetación dominante es alta (2 m o más), con una gran continuidad vertical y horizontal, con presencia de ramas muertas en el interior. Este modelo se encuentra constituido por matorrales o por regenerado joven y denso. La vegetación dominante es alta (2 m o más), con una gran continuidad vertical y horizontal, con presencia de ramas muertas en el interior. Repoblaciones jóvenes y sin aclarar, etapas secundarias de regenerados abundantes después de incendios, maquias y coscojales envejecidos. Combustibles. 148

23 C Modelo #5 En este modelo, el incendio se propaga principalmente por los combustibles superficiales, como la hojarasca y los pastos, sobre todo con vientos suaves. Los incendios normalmente no son muy intensos debido a que la carga de combustible superficial es baja, los matorrales no son maduros y presentan poco material muerto, y el follaje contiene pocas sustancias volátiles. Los matorrales suelen ser bajos, pero pueden cubrir totalmente la zona. Fig. C21 Modelo de combustible #5. El incendio se propaga principalmente por los combustibles superficiales, como la hojarasca y los pastos, sobre todo con vientos flojos. Formado por un matorral denso, verde, de menor altura con respecto al modelo anterior (<1 m), que cubre completamente la superficie. Formado por un matorral denso, verde, de menor altura con respecto al modelo anterior (<1 m), que cubre completamente la superficie. Hay presencia de hojarasca procedente de estos mismos matorrales en el suelo. Los matorrales suelen ser jóvenes, con poco material muerto y follaje vivo con pocos volátiles. Maquias y carrascales bajos y degradados, pastizales abandonados e invadidos por matorrales, regeneraciones pobres después de un incendio. C Modelo #6 Incendios que se propagan por la capa de matorrales, donde el follaje es más inflamable que el modelo #5, pero que necesita de la presencia de vientos moderados a fuertes (<13 km/h). Sin la ayuda del viento, el fuego sólo consumirá las partes bajas y los combustibles superficiales. Este modelo es muy similar al anterior, pero la vegetación está muy envejecida, hay especies más inflamables y plantas de gran tamaño (de 0,6 o 1,2 metros), pero no tan altos y espesos como el modelo #4. Los combustibles son escasos y con menos continuidad, se encuentran más dispersos. Matorrales de especies inflamables, en áreas con gran recurrencia de incendios. Combustibles. 149

24 Fig. C22 Modelo de combustible #6. El incendio se propaga por la capa de matorrales, donde el follaje es más inflamable que el modelo #5, pero que necesita de la presencia de vientos moderados a fuertes. Este modelo es muy similar al anterior, pero la vegetación está muy envejecida, hay especies más inflamables y plantas de gran tamaño. C Modelo #7 El incendio es conducido por el matorral, pero también por el combustible acumulado en el suelo forestal. El fuego es capaz de no perder la sostenibilidad con las humedades más altas del combustible muerto, debido a la alta inflamabilidad de los combustibles vivos. Fig. C23 Modelo de combustible #7. El incendio es conducido por el matorral, pero también por el combustible acumulado en el suelo forestal. Este modelo está constituido por un matorral de especies inflamables de altura variable (0,5 a 2 m), situado como sotobosque. Se encuentra constituido por un matorral de especies inflamables de altura variable (0,5 a 2 m), situado como sotobosque en bosques principalmente de coníferas. Su continuidad horizontal se presenta en dos estratos principales diferenciados y separados verticalmente: uno superior (los árboles del bosque) y otro medio que corresponde a los matorrales. Bosques principalmente de coníferas, con una fracción de cubierta y un sotobosque bien constituido. Combustibles. 150

25 Fig. C24 El combustible modelo #4 cuenta con gran facilidad para iniciar y mantener el incendio. Es uno de los modelos más críticos (los regenerados densos de pino carrasco son un buen ejemplo). C.5.3 Grupo de hojarasca bajo arbolado Hay tres modelos de combustible según su comportamiento del incendio en el grupo de la hojarasca. El fuego se propaga principalmente por la hojarasca debajo del arbolado. La capa de combustible puede contar con una profundidad de hasta 15 centímetros. El lecho forestal está compuesto por una mezcla de hojarasca, pinocha y ramas caídas. El contenido de humedad se mantiene estable si la capa de combustible está compactada. El comportamiento del incendio puede ir desde una quema lenta hasta la presencia de carreras de fuego con algún entorchamiento. C Modelo #8 Este modelo de combustible generalmente produce incendios de baja intensidad, con llamas cortas y velocidades de frente de fuego lentas. Únicamente en condiciones ambientales muy negativas (humedades muy bajas, vientos fuertes y altas temperaturas), puede llegar a comportarse peligrosamente. Fig. C25 Modelo de combustible #8. Incendio de baja intensidad, con llamas cortas y velocidades de frente de fuego lentas. Este modelo presenta una clara discontinuidad vertical entre los combustibles superficiales y las copas de los árboles. Combustibles. 151

26 La vegetación se encuentra constituida por un bosque denso, donde falta el sotobosque y existe una clara discontinuidad vertical entre los combustibles superficiales y las copas de los árboles. El suelo se encuentra cubierto por una capa continua de hojarasca compactada. Un buen ejemplo son los bosques densos de pino albar (Pinus sylvestris), o también de otros pinos con acículas cortas. C Modelo #9 El incendio se propaga por la superficie con una velocidad de propagación superior al modelo anterior, y presenta una altura de llama más alta. La concentración de materiales leñosos muertos contribuye a un posible entorchamiento pasivo de árboles, a crear focos secundarios, y al incendio de copas. Fig. C26 Modelo de combustible #9. El incendio se propaga por la superficie con una velocidad de propagación superior al modelo anterior, y presenta una altura de llama más alta. Este modelo es muy parecido al modelo anterior, con un estrato de hojarasca menos compacto y más aireado. Es muy parecido al modelo anterior, pero el bosque se encuentra formado por especies de hojas más grandes, formando un estrato de hojarasca menos compacto y más aireado. Los bosques de pinos de acículas largas y rígidas, como el pino rodeno (Pinus pinaster), o de frondosas con hojas grandes, como el castaño (Castanea sativa), o el roble albar (Quercus petrea), son un buen ejemplo de este modelo. C Modelo #10 Estos combustibles presentan combustibles a nivel del suelo y superficiales con una mayor intensidad que los otros modelos de hojarasca bajo arbolado. Los combustibles muertos en tierra incluyen gran cantidad de leñosas de 10 cm o grandes ramas. El coronamiento, focos secundarios, e incendio de copas son más frecuentes en este modelo de combustible, dando lugar a serias dificultades en los trabajos de extinción. Debemos tener cuidado en cualquier bosque que presente grandes concentraciones de combustible pesado caído en el suelo. A este modelo pertenecen los bosques maduros y envejecidos, con gran cantidad de árboles caídos por fenómenos naturales, como vendavales o fuertes nevadas, que pueden derribar árboles y ramas muertas que originan grandes acumulaciones puntuales de combustible muerto en el suelo. Cuenta con continuidad vertical y horizontal. Combustibles. 152

27 Fig. C27 Modelo de combustible #10. El incendio es intenso con coronamiento, focos secundarios, e incendio de copas son más frecuentes en este modelo de combustible, dando lugar a serias dificultades en los trabajos de extinción. Bosques con gran cantidad de árboles caídos y ramas muertas que originan grandes acumulaciones puntuales de combustible muerto al suelo. C.5.4 Grupo de ramaje Hay dos modelos de combustible según su comportamiento del incendio en el grupo de ramaje. El ramaje en el suelo puede contar con una profundidad de 20 a 60 centímetros. El comportamiento del incendio puede ir de una velocidad de moderada a alta. Los incendios en los restos de poda pueden ser muy intensos si la disposición de los combustibles es abierta. Se pueden generar pavesas y dispersarse por el aire por convección. C Modelo #11 Los incendios son medianamente activos en el ramaje y otros combustibles mezclados con los restos leñosos. Sin embargo, el potencial del incendio es limitado debido al espaciamiento, la baja carga de combustible, la sombra de la capa profunda, o la inmadurez de los combustibles finos. Fig. C28 Modelo de combustible #11. El potencial del incendio es limitado debido al espaciamiento y la baja carga de combustible, la sombra de la capa profunda o la inmadurez de los combustibles finos. Formado por un bosque claro o aclarado, todavía con los restos de poda y de las claras dispersas. Combustibles. 153

28 Formado por un bosque claro o aclarado, todavía con los restos de poda y de las claras dispersas por todo el bosque. La hojarasca y las plantas herbáceas tapizan el suelo. Los bosques claros, sometidos a podas y en los que no se han recogido los restos, son el mejor ejemplo. C Modelo #12 Estos combustibles pueden producir incendios de rápida propagación, de gran intensidad, capaces de generar pavesas. Cuando se inicia un incendio, normalmente se mantiene hasta que encuentra una interrupción o un cambio en los combustibles. Bosque fuertemente aclarado, donde los restos de la poda o de las claras son de mayor diámetro que en el modelo anterior. La impresión visual está dominada por el ramaje, la mayor parte con un diámetro menor de 6 centímetros. La carga de combustible es de 50 a 80 toneladas por hectárea y parece estar bien distribuido. Gran cantidad de hojas aún se encuentran en ramas caídas y aún no se encuentran secas del todo. Pertenecen a este modelo los bosques fuertemente aclarados, con los restos esparcidos. Fig. C29 Modelo de combustible #12. Incendios de rápida propagación, de gran intensidad, capaces de generar pavesas. Formado por restos de poda o de aclarados de mayor diámetro que en el modelo anterior. Combustibles. 154